Pengukur Aliran untuk Karamel, Sirup, dan Cairan Makanan dengan Viskositas Tinggi

Pengukur Aliran untuk Karamel, Sirup, dan Cairan Makanan dengan Viskositas Tinggi: Panduan Ukuran 1500 cP

Jawaban Singkat

Untuk karamel, sirup, molase, dan cairan makanan dengan viskositas tinggi serupa sekitar 1.500 cP dan berat jenis 1,35, dua jenis pengukur aliran bekerja dengan baik: pengukur aliran roda gigi oval baja tahan karat sanitasi untuk pengukuran volumetrik pada saluran yang dialirkan secara gravitasi atau bertekanan rendah, dan pengukur aliran massa Coriolis sanitasi untuk pabrik yang membutuhkan perhitungan aliran massa, densitas, dan Brix yang sebenarnya. Untuk saluran 2 inci pada 55 GPM dengan tekanan penggerak hanya 5 PSI, roda gigi oval biasanya merupakan pilihan yang lebih aman. Coriolis menjadi alat yang tepat ketika pompa pengumpan terpasang atau ketika pembuatan batch resep membutuhkan kontrol berbasis massa.

Aplikasi: karamel pada 1.500 cP, 55 GPM, saluran 2 inci.

Sebuah pabrik pengolahan makanan di Amerika Utara yang memproduksi karamel dan sirup baru-baru ini mengirimkan laporan singkat ini kepada kami:

• Cairan: cairan karamel
• Viskositas: 1.500 cP
• Berat jenis: 1,35
• Ukuran pipa: 2" (DN50)
• Laju aliran: 55 GPM (sekitar 12,5 m³/jam)
• Suhu pengoperasian: 73 °F (23 °C)
• Tekanan operasi: maksimum 5 PSI, dari ketinggian gravitasi 10 kaki.

Batasan 5 PSI adalah penentu segalanya. Sebagian besar flow meter membutuhkan penurunan tekanan beberapa PSI untuk beroperasi, jadi pada saluran gravitasi 5 PSI, Anda memiliki margin yang sangat kecil untuk digunakan. Meter yang Anda pilih harus sesuai dengan anggaran tersebut tanpa mengurangi aliran pada proses hilir.

Mengapa sebagian besar teknologi aliran gagal dalam tugas ini?

Mari kita bahas beberapa hal yang biasanya menjadi perhatian:

• Pengukur aliran magnetik:Alat ini berfungsi pada semua ukuran pipa dan tekanan, tetapi karamel dan sirup gula murni memiliki konduktivitas listrik yang sangat rendah, seringkali di bawah 5 µS/cm. Meter magnetik membutuhkan setidaknya 5 µS/cm, idealnya 20 µS/cm atau lebih. Tidak dapat diandalkan untuk karamel.
• Pengukur aliran pusaran:Membutuhkan cairan bersih dengan viskositas rendah. Pada 1.500 cP, pola pelepasan pusaran rusak. Alat yang salah.
• Penjepit ultrasonik:Sinyal tersebar dalam cairan dengan viskositas tinggi dan tidak homogen. Karamel seringkali memiliki gelembung udara kecil dan gradien densitas yang membingungkan perhitungan waktu tempuh.
• Turbin:Rotor tidak dapat berputar bebas di atas ~100 cP. Pada 1.500 cP, rotor akan macet atau menunjukkan nilai 30 hingga 50 persen lebih rendah.

Dengan demikian, tersisa dua pilihan praktis: roda gigi oval (perpindahan positif) dan Coriolis. Keduanya mampu menangani viskositas tinggi dengan baik, keduanya terbuat dari baja tahan karat yang higienis untuk kontak dengan makanan, dan keduanya akan memberikan hasil yang akurat pada karamel. Pilihan di antara keduanya bergantung pada anggaran tekanan dan apa yang perlu Anda ukur.

Opsi 1: Pengukur aliran roda gigi oval baja tahan karat sanitasi

Untuk kemasan karamel 1.500 cP, flow meter roda gigi oval sanitasi 2 inci memberikan hasil:

• Akurasi ±0,5% dari pembacaan
• Pengulangan 0,05%
• Rasio penurunan aliran 10:1 (sekitar 5,5 hingga 55 GPM pada ukuran ini)
• Penurunan tekanan pada 55 GPM dan 1.500 cP: sekitar 2 hingga 3 PSI
• Komponen yang terkena cairan: Baja tahan karat 316L, segel yang disetujui FDA.
• Sambungan Tri-Clamp Sanitasi (standar 2")
• Output pulsa, 4-20 mA, RS-485 Modbus
• Layar LCD lokal dengan tampilan tarif dan total perhitungan.

Penurunan tekanan 2 hingga 3 PSI adalah angka yang perlu diperhatikan. Pada tekanan gravitasi 5 PSI, Anda memiliki margin yang cukup. Begini, viskositas karamel berubah dengan cepat seiring perubahan suhu. Pada suhu 73 °F, viskositasnya 1.500 cP, tetapi jika turun ke 65 °F, viskositas dapat meningkat hingga 2.500 cP atau lebih tinggi. Pada titik itu, penurunan tekanan di meteran dapat melebihi tekanan 5 PSI Anda dan aliran akan melambat atau terhenti. Kami menyarankan pelanggan makanan untuk menjaga tangki hulu satu atau dua kaki lebih tinggi dari yang direncanakan, atau menambahkan pompa pengumpan kecepatan variabel kecil sebagai cadangan. Biayanya sedikit dan menyelamatkan jalur produksi di pagi hari yang dingin.

Opsi 2: Pengukur aliran massa Coriolis sanitasi

Untuk saluran karamel 2 inci yang sama, meteran Coriolis sanitasi memberikan hasil:

• Akurasi ±0,1% dari pembacaan aliran massa
• Akurasi densitas ±0,5 kg/m³ (berguna untuk pemantauan Brix)
• Rasio penolakan 100:1
• Penurunan tekanan pada 55 GPM dan 1.500 cP: 6 hingga 10 PSI (inilah masalahnya)
• Bagian yang terkena cairan: Baja tahan karat 316L, tersedia persetujuan sanitasi 3-A.
• Koneksi Tri-Clamp
• 4-20 mA HART, RS-485 Modbus, pulsa, beberapa variabel pada satu kabel

Penurunan tekanan adalah faktor penentu untuk saluran gravitasi murni 5 PSI. Meter Coriolis pada karamel dengan tekanan 1.500 cP membutuhkan tekanan lebih tinggi daripada yang dapat diberikan oleh gravitasi saja. Jika pabrik memiliki pompa pengumpan di mana pun dalam proses (sebagian besar jalur karamel memilikinya, untuk pengisian atau transfer), Coriolis menjadi pilihan yang lebih baik karena pompa dapat memasok tekanan masuk 15 hingga 30 PSI tanpa masalah.

Kapan Coriolis mengembalikan biaya yang lebih tinggi? Tiga kasus:

1. Pembuatan resep dengan takaran berdasarkan massa (kg karamel ke dalam mixer), bukan berdasarkan volume.

2. Pemantauan Brix atau konsentrasi gula langsung dari densitas

3. Pengalihan kepemilikan antara pemasok dan pabrik pengemasan, di mana akurasi ±0,1% diperlukan.

Panduan harga: USD 5.500 hingga 9.000 untuk meteran Coriolis sanitasi 2 inci. Waktu tunggu 15 hingga 25 hari kerja.

Pengukur Aliran Oval Gear vs. Coriolis (Sanitasi)

Kirimkan detail saluran Anda kepada kami.

Jika Anda mengukur karamel, sirup, madu, molase, susu kental manis, bubur buah, atau cairan makanan kental lainnya, kirimkan kepada kami:

• Jenis fluida dan rentang viskositas (cP)
• Berat jenis atau Brix
• Ukuran pipa (inci atau DN) dan jenis sambungan (Tri-Clamp, flensa, berulir)
• Laju aliran maksimum dan minimum (GPM, L/min, atau kg/jam)
• Suhu pengoperasian (°F atau °C)
• Tekanan operasi atau head penggerak (PSI atau kaki head)
• Apakah ada pompa di saluran tersebut, dan jika ada, jenis apa?
• Sinyal keluaran yang dibutuhkan (pulsa, 4-20 mA, HART, Modbus)
• Sertifikasi sanitasi diperlukan (FDA, 3-A, EHEDG)

Kami akan memberikan rekomendasi model, perhitungan penurunan tekanan untuk titik kerja Anda, harga, dan waktu pengiriman dalam satu hari kerja. Lihat rangkaian flow meter roda gigi oval dan flow meter massa Coriolis kami untuk opsi konfigurasi lengkap.